道面結構剛度和地基不均勻性對飛機荷載下道基附加應力的影響

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(1.軟弱土與環境土工教育部重點實驗室(浙江大學)，浙江杭州，310058；2.浙江大學巖土工程研究所，浙江杭州，310058；3.河南工業大學土木建筑學院，河南鄭州，450001)

《中國民用航空發展第十三個五年規劃》指出，我國將在“十三五”期間續建、新建、改擴建和遷建機場項目280多個，其中相當一部分建在山區。由于山區地勢起伏，長度達3～4 km的跑道不得不建在挖填交替的道基上，從而給跑道設計和安全服役帶來了更高的技術要求和挑戰。飛機在移動過程中，道基中附加應力、影響范圍和均勻性等會造成道基和跑道的不均勻沉降；反之，跑道的不均勻沉降又增大飛機和跑道間的作用力，加劇飛機振動，加速跑道疲勞損壞。因此，研究飛機荷載作用下道基附加動力響應特性，對保障飛機運行安全、延長跑道使用壽命有重要作用。研究表明：在不同的道面結構形式和道基剛度下，飛機移動作用引起的道基土體附加應力有明顯差異。咼潤華等[1]運用彈性層狀體系理論，計算了單輪和B-737輪組荷載作用下地基的附加應力，發現當單輪和輪組荷載作用時，柔性道面結構下道基頂部附加應力分別為剛性道面結構的3.0倍和2.4倍，但該比值隨著深度增加而減小；郭通等[2]對大型飛機多輪荷載作用下道基附加應力進行了分析，認為剛性道面結構土基頂部附加應力比柔性道面結構小46%，且影響深度僅為后者的65%，但剛性道面結構下土基內應力擴散范圍比柔性道面結構的大；潘太生[3]基于……